ESERCIZI sulle RELAZIONI - 1 Fabio GAVARINI. N.B.: il simbolo contrassegna gli esercizi (relativamente) più complessi.

Documenti analoghi
ESERCIZI sulle RELAZIONI - 2 Fabio GAVARINI. N.B.: il simbolo contrassegna gli esercizi (relativamente) più complessi.

INSIEMI ORDINATI, RETICOLI. N.B.: il simbolo contrassegna gli esercizi (relativamente) più complessi.

Algebra e Logica Matematica. Insiemi, relazioni

Teoria degli Insiemi

Teoria degli Insiemi

3. Relazioni su un insieme

R = {(0, 0), (1, 1), (2, 2), (3, 3),... }. Esempio 2. L insieme

METODI MATEMATICI PER L INFORMATICA. Canale E O a.a Docente: C. Malvenuto Prova intermedia 12 novembre 2009

Corso di Matematica 2 (mod.a) per la Laurea in Matematica - esercizi per casa del 6 ottobre Cognome... Nome... Matricola...

MATEMATICA DEL DISCRETO (Informatica) Docenti BONZINI e TURRINI esercizi di preparazione alla prova di metà corso

INSIEMI. Se X è un insieme, indichiamo con P(X) l insieme dei sottoinsiemi di X (sono elementi di P(X) anche e X).

N.B.: compilare il compito in modo sintetico ma esauriente, spiegando chiaramente quanto si fa, e scrivendo in corsivo con grafia leggibile.

$marina/did/md

NON SFOGLIARE IL TESTO PRIMA CHE VENGA DATO UFFICIAMENTE INIZIO ALLA PROVA DAL DOCENTE

TEST DI VERIFICA DI ALGEBRA Novembre 2007 generalità su gruppi e anelli Testo con soluzioni...

$marina/did/mdis03/ $marina/did/md $marina/did/mdis03/

I Esonero di Matematica Discreta - a.a. 06/07 Versione C

ALGEBRA I - ESERCIZI SULLE RELAZIONI D ORDINE

$marina/did/md $marina/did/mdis03/ $marina/did/mdis03/

$marina/did/md

METODI MATEMATICI PER L INFORMATICA. Canale E O a.a Docente: C. Malvenuto Primo compito di esonero 26 novembre 2008

NUMERI INTERI. N.B.: il simbolo contrassegna gli esercizi (relativamente) più complessi.

Prova scritta di Matematica Discreta del 15/2/2005

Altri esercizi assegnati negli esoneri degli scorsi anni

Che cos è un insieme? Come si individua un insieme? 1. Scrivendone esplicitamente gli elementi: C = {2, 4, 6, 8, 10,...}.

DAI NUMERI NATURALI AI NUMERI RAZIONALI

CdL in Matematica ALGEBRA 1 prof. Fabio GAVARINI a.a Esame scritto del 18 Giugno 2019 Sessione Estiva, I appello. Testo & Svolgimento

01 - Elementi di Teoria degli Insiemi

CAPITOLO SECONDO APPLICAZIONI TRA INSIEMI E RELAZIONI DI EQUIVALENZA

Matematica. Corso integrato di. per le scienze naturali ed applicate. Materiale integrativo. Paolo Baiti 1 Lorenzo Freddi 1

Capitolo 1: Concetti matematici di base

NON SFOGLIARE IL TESTO PRIMA CHE VENGA DATO UFFICIAMENTE INIZIO ALLA PROVA DAL DOCENTE

CORSO DI MATEMATICA DISCRETA I (ALGEBRA) Prof. Paolo Papi ESERCIZI

Indice. 1. Cenni di logica 2. Elementi di teoria degli insiemi 3. Relazioni e funzioni 4. Strutture algebriche. 1 Cenni di logica

01 - Elementi di Teoria degli Insiemi

Elementi di teoria degli insiemi

Esercizî di Geometria

Esercizi Algebra dicembre 2016

ALGEBRE DI BOOLE. (d) x, y X x y oppure y x.

NON SFOGLIARE IL TESTO PRIMA CHE VENGA DATO UFFICIAMENTE INIZIO ALLA PROVA DAL DOCENTE

marina/did/mdis03/ marina/did/mdis03/ marina/did/mdis03/

Relazioni e Principio di Induzione

tra gli elementi di B definita come segue: ( x, y B) ( x B

1 Relazioni. Definizione Una relazione R su un insieme A si dice relazione d ordine se gode delle proprietà 1), 3), 4).

ALGEBRA. Claudia Malvenuto Canale A-L Scheda esercizi n ottobre 2011

Geometria Algebrica A.A Esercizi. Insiemi algebrici affini, Insiemi algebrici irriducibili.

RELAZIONI, FUNZIONI, INSIEMI NUMERICI. 1. Relazioni. Siano X e Y due insiemi non vuoti. Si definisce il prodotto cartesiano

concetti matematici di base

$marina/did/md

Indice. 1 Cenni di logica. 2 Elementi di teoria degli insiemi. 3 Relazioni e funzioni. 4 Strutture algebriche

Appunti del corso Fondamenti di Analisi e Didattica

LOGICA MATEMATICA. Canale E O a.a Docente: C. Malvenuto Primo compito di esonero 10 novembre 2006

Richiami di Matematica. 1. Insiemi, relazioni, funzioni. 2. Cardinalitá degli insiemi infiniti e numerabilitá. 3. Notazione asintotica.

NON SFOGLIARE IL TESTO PRIMA CHE VENGA DATO UFFICIAMENTE INIZIO ALLA PROVA DAL DOCENTE

ELEMENTI di TEORIA degli INSIEMI

G. Pareschi RELAZIONI D ORDINE

Elementi di Teoria degli Insiemi

LAUREA IN INGEGNERIA CIVILE Corso di Matematica 2 II a prova di accertamento Padova Docenti: Chiarellotto - Cantarini TEMA n.

AL210 - Appunti integrativi - 3

Elementi di Teoria degli Insiemi

1 o COMPITO DI ARITMETICA 13 novembre Determinare tutti i numeri naturali n che soddisfano contemporaneamente le seguenti

ESERCIZI DI ALGEBRA N.B.: il simbolo contrassegna gli esercizi più complessi. 1 Anelli (esempi)

ANELLI, IDEALI E MORFISMI. contrassegna gli esercizi (relativamente) più complessi.

Corso di Laurea in Matematica Geometria 2. Foglio di esercizi n. 4 a.a Soluzioni

NON SFOGLIARE IL TESTO PRIMA CHE VENGA DATO UFFICIAMENTE INIZIO ALLA PROVA DAL DOCENTE

3. Determinare dimensione a basi per l annullatore ker(f) e per il complemento. Esercizio 2. Sia V uno spazio vettoriale reale di dimensione finita d.

ANELLI EUCLIDEI E ANELLI A IDEALI PRINCIPALI. contrassegna gli esercizi (relativamente) più complessi.

14 Spazi metrici completi

ALGEBRA e LOGICA CdL in Ingegneria Informatica prof. Fabio GAVARINI a.a Sessione Estiva, II appello Esame scritto del 18 Luglio 2017

Università degli studi di Verona Corso di laurea in Informatica Prova scritta di Algebra 3 settembre 2002

Istituzioni di Logica Matematica

ELEMENTI DI TEORIA DEGLI INSIEMI

SEMIGRUPPI LIBERI E TEORIA DEI CODICI

Spazi proiettivi. 16 novembre Completamento proiettivo di uno spazio affine

1.1 Esempio. Siano A = {11, f, β,,, } e B = {x, 11,,,, α, γ} e le seguenti leggi:

Esercizi per il corso di Algebra e Geometria L.

0 Insiemi, funzioni, numeri

MATEMATICA DISCRETA E LOGICA MATEMATICA

SEMIGRUPPI LIBERI E TEORIA DEI CODICI

Geometria 3 A.A Esercizi

Analisi Matematica per Informatici Esercitazione 1 a.a

Esercizi di Geometria e Algebra Lineare C.d.L. Ingegneria Meccanica

Elementi di teoria degli insiemi e funzioni tra insiemi

Esercizi proposti - Gruppo 7

Capitolo 1. Insiemi e funzioni. per elencazione: si elencano uno ad uno gli elementi dell insieme.

Sapienza Università di Roma Corso di laurea in Ingegneria Energetica Geometria A.A ESERCIZI DA CONSEGNARE prof.

Dispense del corso di Algebra 1. Soluzioni di alcuni esercizi

Corso di Laurea in Matematica Geometria 2. Esercizi di preparazione allo scritto a.a Topologia

Esercizi 0 Strutture algebriche

Esercizi di Geometria e Algebra Lineare

= {(a, b) : a A, b B}.

LAUREA IN SCIENZE NATURALI MATEMATICA CON ELEMENTI DI STATISTICA

Geometria Algebrica A.A Esercizi. Insiemi algebrici affini, Insiemi algebrici irriducibili.

Appunti del corso Fondamenti di Analisi e Didattica

LIBRO ADOTTATO. G.M. PIACENTINI CATTANEO: MATEMATICA DISCRETA, ed. ZANICHELLI LIBRI CONSIGLIATI

Transcript:

ESERCIZI sulle RELAZIONI - 1 Fabio GAVARINI N.B.: il simbolo contrassegna gli esercizi (relativamente più complessi. 1 Sia S l insieme degli stati della Terra, e sia κ la relazione di confinanza in S, data da s 1 κs 2 s1 confina con s 2 s 1, s 2 S dove confina con significa ha un parte non vuota dei suoi confini (per terra o per mare in comune con. Verificare che la relazione di confinanza è riflessiva e simmetrica, ma non transitiva. 2 Sia M l insieme delle montagne della Terra, e sia la relazione in S, data da m 1 m 2 m1 è più alta di m 2 m 1, m 2 M. Verificare che la relazione è transitiva, ma non riflessiva, né simmetrica, né antisimmetrica. 3 Sia M l insieme delle montagne della Terra, e sia la relazione in S, data da m 1 m 2 m1 è alta almeno quanto m 2 m 1, m 2 M. Verificare che la relazione è transitiva e riflessiva dunque è un preordine ma non simmetrica, né antisimmetrica. 4 Sia P l insieme delle persone viventi (adesso, e sia π la relazione di parentela in P, definita da p 1 π p 2 p1 ha un antenato in comune con p 2 p 1, p 2 P. Verificare che la relazione π è riflessiva e simmetrica, ma non è transitiva, né antisimmetrica. 5 Sia la relazione di divisibilità nell insieme N dei numeri naturali, definita da n n d N : dn = n n, n N. Dimostrare che è una relazione di ordine (cioè è riflessiva, antisimmetrica e transitiva, ma tale ordine è non totale, cioè esistono n, n N tali che n n e n n. 1

2 ESERCIZI SULLE RELAZIONI - 1 6 Sia la relazione di divisibilità nell insieme Z dei numeri interi, definita da z z d Z : dz = z z, z Z. Dimostrare che è una relazione di preordine (cioè è riflessiva e transitiva ma non di ordine (cioè non è anche antisimmetrica. 7 Dato un insieme X e il suo insieme delle parti P(X, consideriamo in P(X la relazione < così definita: S < T ( T S ( S T, S, T P(X. Dimostrare che < è transitiva e non riflessiva. 8 Sia Q l insieme dei numeri razionali. Sia λ la relazione in Q definita da n λ m n 2 3 m + 7 = m 2 3 n + 7 n, m Q. Determinare se λ è una relazione di equivalenza. In caso negativo, si spieghi qualei proprietà di una relazione di equivalenza non èsono valide per λ ; in caso affermativo, si descrivano le classi di equivalenza di λ (come sottoinsiemi di Q e l insieme quoziente Q λ (cioè si determini una biiezione tra tale insieme quoziente ed un insieme già noto. 9 Sia data in N la relazione binaria ρ definita da m ρ n (a Dimostrare che ρ è un equivalenza. m 2 n = n 2 m m, n N. (b Descrivere esplicitamente le classi di equivalenza di ρ e l insieme quoziente E ρ. 10 Sia φ : Z Z l applicazione definita da φ(z := z 2 + 3 z 7 ( z Z, e sia φ la relazione di equivalenza in Z canonicamente indotta da φ. Per ogni m Z, determinare (descrivendola esplicitamente la classe di equivalenza modulo φ di m. 11 Si consideri l applicazione f : N N, n f(n := MCD(n, 15 ( n N. (a Calcolare Im (f e verificare che f non è iniettiva. (b Descrivere tutte le classi di equivalenza di N rispetto alla relazione di equivalenza ρ f canonicamente associata ad f. 12 Sia E un insieme e P(E il suo insieme delle parti. Dimostrare che: (a la relazione di inclusione è una relazione d ordine in P(E ; (b la relazione di contenimento è una relazione d ordine in P(E ; (c è ordine totale E 1 è ordine totale.

ESERCIZI SULLE RELAZIONI - 1 3 13 Sia Q l insieme dei numeri razionali. Nell insieme E := (Q Q \ {(1, 0} si definisca una relazione µ ponendo ( per ogni (x 1, y 1, (x 2, y 2 (Q Q \ {(1, 0} (x 1, y 1 µ (x 2, y 2 y 1 x 2 y 1 + y 2 x 1 y 2 = 0 Determinare se µ è una relazione di equivalenza. In caso negativo, si spieghi qualei proprietà di una relazione di equivalenza non èsono valide per µ ; in caso affermativo, si descrivano le classi di equivalenza di µ e l insieme quoziente E µ. 14 Dati a, b, c Z, sia ρ a,b,c la relazione in Z definita da x ρ a,b,c y a x + b y = c x, y Z. Determinare per quali terne (a, b, c Z 3 la relazione ρ a,b,c sia simmetrica oppure riflessiva. 15 Esempio di dimostrazione sbagliata! Sia ρ una relazione (binaria in un insieme E. transitiva. Allora, dati x, y E, abbiamo che Supponiamo che ρ sia simmetrica e ( x ρ y = y ρ x (per la proprietà simmetrica x ρ y e y ρ x = x ρ x (per la proprietà transitiva e quindi ρ è anche riflessiva!!!... dov è l errore? 16 Sia ρ una relazione in un insieme E. Verificare che: (a ρ è riflessiva id E ρ ; (b ρ è transitiva ρ 2 := ρ ρ ρ ρ n ρ n N + ; (c ρ è simmetrica ρ 1 ρ ρ 1 = ρ ; (d ρ è antisimmetrica ρ ρ 1 id E. 17 Sia ρ e σ due relazioni in un insieme E. Dimostrare che: ρ σ è riflessiva ρ e σ sono riflessive. 18 Sia ρ una relazione in un insieme E. Dimostrare che: (a se ρ è riflessiva, risp. transitiva, risp. antisimmetrica, allora anche ρ 1 è riflessiva, risp. transitiva, risp. antisimmetrica; (b se ρ è un preordine, allora anche ρ 1 è un preordine; (c se ρ è un ordine, allora anche ρ 1 è un ordine (Principio di Dualità; (d se ρ è un ordine totale, allora anche ρ 1 è un ordine totale.

4 ESERCIZI SULLE RELAZIONI - 1 19 Dato un insieme E, caratterizzare tra tutti i sottoinsiemi di E E tutte le relazioni in E che sono simultaneamente simmetriche e antisimmetriche. 20 Dato un insieme E, dimostrare che l unica relazione in E che sia simultaneamente un equivalenza e un ordine è la relazione identità id E in E. 21 Sia f : X Y una funzione tra insiemi, e sia ω una relazione in Y, e sia ω f la relazione in X definita da x ω f x f(x ω f(x per ogni x, x X. Dimostrare che valgono le seguenti implicazioni tra proprietà di ω e proprietà di ω f : (a se ω è riflessiva (in Y, allora anche ω f è riflessiva (in X; (b se ω è simmetrica (in Y, allora anche ω f è simmetrica (in X; (c se ω è transitiva (in Y, allora anche ω f è transitiva (in X; (d se ω è antisimmetrica (in Y, allora ω f è antisimmetrica (in X se e soltanto se la funzione f è iniettiva. 22 Sia E {Z, Q, R} l insieme dei numeri interi, o dei numeri razionali, o dei numeri reali, e sia α la relazione in E data da e α e ( e = e oppure e = e per ogni e, e E. Per ciascuno dei tre casi ( E = Z, oppure E = Q, oppure E = R, (a dimostrare che α è un equivalenza in E, (b descrivere esplicitamente ciascuna classe di α equivalenza in E, (c descrivere esplicitamente l insieme quoziente E α. 23 Sia una relazione in un insieme E che sia un preordine, cioè sia riflessiva e transitiva. (a Dimostrare che la relazione σ := 1 in E, descritta esplicitamente da a σ b è un equivalenza in E. ( a b ( b a, a, b E (b Descrivere esplicitamente le singole classi di equivalenza di σ. (c Dimostrare che nell insieme quoziente E σ esiste una ben definita relazione data da [ a ] σ [ b ] σ a b, a, b E (N.B.: si tratta soltanto di dimostrare che la definizione di sia ben posta. (d Dimostrare che la relazione nell insieme quoziente E σ definita in (c è un equivalenza.

ESERCIZI SULLE RELAZIONI - 1 5 24 Applicare l esercizo 23 qui sopra al caso specifico in cui E := Z e := (la relazione di divisibilità in Z. 25 Un insieme ordinato ( A, A si dice simile ad un insieme ordinato ( B, B se esiste una applicazione bijettiva f : A B tale che per ogni a, a A si abbia a A a f ( a B f ( a. (a Dimostrare che la relazione di similitudine tra insiemi ordinati è una relazione di equivalenza. (b Stabilire se N e Z, dotati dell ordinamento naturale, siano simili oppure no. (c Stabilire se Z e Q, dotati dell ordinamento naturale, siano simili oppure no. (d Stabilire se Q e R, dotati dell ordinamento naturale, siano simili oppure no. 26 Si considerino l insieme V I := { parole della lingua italiana } e l insieme di lettere Y := {D, N, A}. Si consideri poi in V I la relazione definita da P 1 P 2 la parola P 1 contiene al più tante lettere di Y quante ne contiene la parola P 2 dove le lettere, se compaiono più di una volta, vanno contate una volta sola (dunque senza molteplicità. (a Si dimostri che la relazione è un preordine in V I, ma non un ordine. (b Si dimostri che la relazione := = 1 è una equivalenza in V I. (c Determinare il numero di elementi dell insieme quoziente V I. (d Descrivere esplicitamente le quattro classi di equivalenza [DADO], [ T UBO], [NANO] e [ ORDE]. 27 Sia E un insieme, e P(E il suo insieme delle parti. Consideriamo in P(E le relazioni λ e λ così definite: DEF A, B P(E A λ B === A = B oppure A B = 2 { A, B P(E A λ DEF X1,..., X n P(E t.c. B === A = X 1, X n = B, X i λ X i+1 i < n. (in particolare, λ è la chiusura transitiva di λ. (a Dimostrare che la relazione λ è riflessiva e simmetrica. (b Dimostrare che λ è una relazione di equivalenza. (c Descrivere esplicitamente tutte le classi di equivalenza di λ.